本实用新型涉及一种钕铁硼烧结智能控制装置。
背景技术:
近30年以来,各种功能材料对人类社会的作用愈来愈大。在各种功能材料中,磁性材料由于其节能和储能的效果,在现代工业与人们的生活中占有非常重要的地位。随着计算机及各种电子元器件小型化、高能化的发展趋势,各种微电子磁性元器件的应用越来越广。磁性材料作为新材料产业的重要组成部分,发展异常迅速。
钕铁硼磁体的生产线长、涉及设备多、控制复杂,其中钕铁硼烧结是钕铁硼磁体生产线及其关键的一步;老式烧结控制系统控制功能单一、外围设备多,许多操作需要手动完成,影响控制系统的可靠性;老式控制系统采用控制仪表实现对控制参数的智能调巧,随着对钕铁硼要求的不断提高现己不能满足钕铁硼的工艺要求;老式控制系统采用纸带记录仪进行控制参数的记录,由于数据显示方式为打点曲线使得记录数据精度不高,对后期工作人员对历史数据进行分析带来不便。由此可见,老式控制系统不仅影响到了控制参数的精度从而影响到磁体的质量,对后期的数据分析也极其不方便。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种结构简单、自动化程度高的钕铁硼烧结智能控制装置。
本实用新型解决上述问题的技术方案是:一种钕铁硼烧结智能控制装置,包括触摸屏、鼠标、监控管理单元、接口转换器、PLC、模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块,所述触摸屏、鼠标与监控管理单元相连,监控管理单元经接口转换器与PLC相连,模拟量输入模块的输入端与压力传感器、光学温度计、热电偶、位移传感器、电离真空计、热偶真空计、电流传感器、电压传感器相连,模拟量输入模块的输出端与PLC相连,模拟量输出模块的输入端与PLC相连,模拟量输出模块的输出端与温控装置、压力控制装置、显示装置相连,数字量输入模块和数字量输出模块分别与PLC相连。
上述钕铁硼烧结智能控制装置还包括打印机,打印机与监控管理单元相连。
本实用新型的有益效果在于:本实用新型以PLC为核心,进行各个工艺阶段的数据采集与监视,实现了集现场控制、监控及管理我为一体,具有多控性和智能性,减少了人工操作带来的误差,使产品的质量提高,并且配有打印机,便于企业对数据进行分析和处理。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图。
图2为本实用新型烧结温度控制的原理图。
图3为接口转换器的电路图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示,本实用新型包括触摸屏、鼠标、监控管理单元、接口转换器、PLC、模拟量输入模块、模拟量输出模块、数字量输入模块和数字量输出模块,所述触摸屏、鼠标与监控管理单元相连,监控管理单元经接口转换器与PLC相连,模拟量输入模块的输入端与压力传感器、光学温度计、热电偶、位移传感器、电离真空计、热偶真空计、电流传感器、电压传感器相连,模拟量输入模块的输出端与PLC相连,模拟量输出模块的输入端与PLC相连,模拟量输出模块的输出端与温控装置、压力控制装置、显示装置相连,温控装置实现上、下、左、右、前、后六个加热区的温度控制,显示装置进行压力和温度显示;数字量输入模块与PLC相连,其包括远程启动、光学温度计选择、压力控制禁用、压力设定选择、远程保持的功能;数字量输出模块与PLC相连,其包括炉室压力控制、加热器上电、光学温度使能、压力使能、模具断裂使能、大气回填、断裂报警、冷却风扇使能、循环结束等功能,PLC控制相应的阀门通断实现该功能。
所述的压力传感器、光学温度计、热电偶、位移传感器、电离真空计、热偶真空计安装在烧结炉内,监控烧结炉的温度、压力、真空度等各项指标,所述电流传感器、电压传感器安装在监测系统电路中,监测烧结炉各设备的电流和电压异常。
所述的温控装置为散热片和风扇,安装于烧结炉内部,所述的压力控制装置为空压机与其阀门,所述的显示装置为显示屏。
所述的PLC选用SIMATIC S7系列PLC。
本实用新型采用触摸屏实现人机交互,技术员可以通过触摸屏随时随刻查看烧结过程;PLC作为核心控制器,通过对检测元件发出的压力、温度、位移等参数进行检测和运算,输出指令对液压比例调节阀和加热器等执行机构的进行自动控制。
如图2所示,图中包括1个基座温度选择开关QAP,3台XMT温度仪表控制仪,1个控制信号选择开关SB;QAP引脚2、6、8并联与XMT1温度仪表控制仪相连;QAP引脚4、10、12并联与XMT2温度仪表控制仪相连;QAP引脚22、16、14并联与XMT3温度仪表控制仪相连;XMT温度仪表控制仪通过引脚21和22与控制信号选择开关SB相连。本实用新型进行温度控制时,QAP选中一个基座号,被选中的基座号上、中、下三点温度传感信号接入XMT输入端,并在XMT上显示温度值,同时输出对应电流信号,该信号接入模拟量输入模块的三个输入端;PLC分别计算出三点实测温度值,并根据温度值发出控制信号,控制信号由模拟量输出模块输出电流信号,该控制信号连接到SB开关的PLC端,开关的另一端接XMT控制信号输出端;当打到PLC档位时,PLC的控制信号接入可控硅移相触发器输入端,若开关打到仪表输出信号时,则仪表控制信号接入可控硅移相触发器输入端,改变控制信号大小,内部产生触发脉冲,触发脉冲经过光电隔离后,输出端导通相应可控硅,实现移相调压,从而实现烧结炉温度调节的目的。
如图3所示,本实用新型采用一台工业计算机配多台PLC的1加四的方式进行控制。 每台PLC通讯端口分别引出信号线 A 和信号线 B,依次连接到接线端子排上,端子排上所有信号线 A 端相连,接到 ADAM-4520 模块的“DAT --”端,将端子排上所有信号线 B 端相连,接到 ADAM-4520 模块的“DAT +”端。ADAM-4520 模块是一种隔离 RS-232 到 RS-422/485 的转换器。